【発明の詳細な説明】
制御軸が取り付けられた座標測定機械用のコンピュータインターフェース発明の分野
：
本発明は一般に、制御軸が取り付けられた、座標測定機械用のコンピュータイ
ンターフェースに関し、より詳細には、上記制御軸上の測定プローブに隣接して
設けられる、トラックボール型のインターフェース装置に関する。発明の背景
：
マイクロコンピュータと協働して、３つの運動軸線において作動する座標測定
機械は、通常、部品に関する測定値及び寸法データを処理するために利用される
。一般には、そのような測定機械は、例えば花崗岩から成る剛性テーブルを備え
ており、該剛性テーブルの上には、被加工物が置かれる。上記テーブルの上方の
レールに取り付けられた移動ブリッジが、レールを有するキャリッジを支持し、
該キャリッジは、上記被加工物に向かって、あるいは、該被加工物から離れる方
向に移動する。上記ブリッジは、ある直線的な軸線（「Ｘ軸」）に沿う通路の上
で、上記テーブルを横断して移動し、一方、上記キャリッジは、上記ブリッジに
沿うＸ軸に対して直交する方向（「Ｙ軸」）に移動する。その結果、上記キャリ
ッジの制御軸（Ｚ軸）は、上記Ｘ軸及びＹ軸に直交して、「Ｚ軸」に沿って移動
する。「制御軸」は、オペレータが、座標測定システムの運動を手動で制御する
ときに使用する軸線として定義される。ここに開示する実施例においては、制御
軸は、Ｚ軸である。
作用においては、座標測定機械の移動要素は、摩擦を十分に小さくするそれぞ
れの軸受面の上に支持され、従って、ユーザは、Ｚ軸すなわち制御軸の下方端を
掴んで、該下方端を所望の方向に穏やかに動かすことにより、上記下方端を三次
元的に動かすことができる。このようにすると、プローブホルダのレールの下方
端に位置するプローブは、測定ピースに沿う種々の位置に位置決めすることがで
きる。上記プローブは、電子的な又は手動式のトリガを含むことができ、該トリ
ガは、上記プローブが被加工物の表面に接触する度毎に、信号を発生する。
座標測定機械は、一般に、マイクロコンピュータ、又は、同様な情報記憶処理
装置に対して、インターフェース接続される。ユーザが、被加工物を横断してプ
ローブを動かし、ポイント信号をトリガすると、上記コンピュータは、プローブ
の相対的な空間位置を記録する。一般に、この情報は、機械のＸ、Ｙ及びＺの各
々の軸受面に対する、上記ブリッジ、キャリッジ及びＺ軸の位置を決定すること
により得られる。
上述の測定プロセスは、上記プローブとコンピュータとの間のユーザの対話に
よって、遅くなることが多い。例えば、大部分の測定ルーチンは、ユーザが、キ
ーボード、ライトペンあるいは他のコンピュータインターフェースによって、実
行すべき特定の測定作業と、該作業によって測定すべき特定の幾何学的形状とを
選択することを要求する。そのような作業を選択するためには、ユーザは、通常
、自分の手をプローブホルダから離した状態で、コンピュータ端末と直接対話し
なければならない。上記選択の後に、ユーザは、プローブホルダに戻って、被加
工物に対する測定作業を実行する。特定のポイント群すなわち「測定ブロック」
を得た後に、ユーザは、一般に、コンピュータ端末に戻って上記測定ブロックを
処理する。そのような処理作業は、上記ポイントの入力、これらポイントの取り
消し、幾つかのポイントの再入力、上記ポイントの既知の値との比較、及び／又
は、上記ポイントに対する許容範囲の適用を含むことができる。上記測定ブロッ
クを処理した後に、ユーザは、同じ被加工物に関する別の測定値の如き、他の測
定作業を選択し、これに応じてプローブを動かすことにより、測定プロセスを繰
り返す。
ユーザは、測定機械からコンピュータ端末へ、また、コンピュータ端末から測
定機械へ、頻繁に移動するので、被加工物を測定するために費やされる全時間が
、大幅に増大する。測定装置とコンピュータ端末との間で移動することにより生
ずるユーザの対話時間を減少させるための１つの試みが、フランス国モントワー
ル（Ｍｏｎｔｏｉｒｅ）のローマー（Ｒｏｍｅｒ）によって、システム６（登録
商標）として具体化されている。システム６（登録商標）は、関節型アームを有
す
る測定装置であって、この測定装置は、該装置のベースに設けられる２つの細長
いヒンジ部材と、短いヒンジ部材とを備えており、該短いヒンジ部材は、装置の
プローブ端に設けられる手首関節を有している。この装置は、基本的には、大き
な対象物を測定するために使用され、６つの自由度（６つの軸線）で運動する。
システム６（登録商標）は、ユーザが、測定モードとコンピュータのデータ入力
モードとを変えること可能とする、スイッチを備えている。従って、データ入力
モードが活動化すなわち起動されている時には、上記手首及び端部ヒンジは、実
質的にジョイスティック・コントローラになり、該ジョイスティック・コントロ
ーラは、コンピュータのスクリーン上でカーソルを操作することを可能とするデ
ータ信号を発生する。通常、ユーザは、上記アームをその「ジョイスティック」
機能で操作するに十分な余裕が得られるように、プローブを被加工物から離れる
方向に戻す。データ入力が完了すると、ユーザは、測定モードに切り換えて、プ
ローブを被加工物に戻し、引き続き測定を行う。関節型のアームを被加工物に接
触させることなく動かすことのできる容易性、及び、装置の全体寸法が、そのよ
うなアームの関節のマルチタスク作業を実行可能とする。しかしながら、そのよ
うな装置は、三軸測定機械には適さない。
従来技術の欠点に鑑み、本発明の目的は、ユーザが、コンピュータを作動させ
ながら、測定機械のプローブを継続して制御することのできる、コンピュータイ
ンターフェース装置を提供することである。このインターフェースは、測定機械
の通常の作業を阻害してはならず、既存の測定機械、コンピュータ及び全体的な
システムに対して、容易に適用可能でなければならない。発明の摘要
本発明は、制御軸が取り付けられたコンピュータインターフェース装置を提供
し、この装置は、ユーザが、測定機械の制御軸を保持しながら、同時に、上記機
械からプローブ位置データを受信し且つこれを処理するコンピュータのスクリー
ン上の情報を処理することを可能とする。本発明の好ましい実施例によれば、Ｚ
軸の最下方の端部に設けられるプローブホルダは、直角に配列されたセンサを有
するトラックボール装置を備えており、該トラックボール装置は、トラックボー
ルが、対応する２つの直交する接線方向の各々の運動方向に回転することにより
生ずる、信号を伝送する。インターフェース装置は更に、上記トラックボールに
隣接するデータ入力ボタンを備える。この実施例によれば、インターフェース装
置は、通常、ライトペン、マウス、タッチスクリーン、又は、他のデータ入力装
置のために確保される、コンピュータのポートに接続される。
作動の際には、ユーザは、機械の制御軸を操作して機械のプローブを作動させ
、ある測定作業を行わせる。この測定作業の間に、ユーザは、インターフェース
装置を操作して、コンピュータのスクリーンの上でカーソルを動かし、コンピュ
ータのスクリーン上に表示された種々のメニューから所定の測定手順を選択する
。ユーザは、データ入力ボタンを利用して、自分が選択した手順を実行する。
インターフェース装置を制御軸に設けることにより、ユーザは、通常、測定手
順を実行する間に、自分の手を機械のプローブから取り除く必要はない。コンピ
ュータのスクリーンが、ユーザの視野内に留まっている限り、ユーザは、必要に
応じてインターフェース装置でデータを処理しながら、被加工物に対する作業を
引き続き実行することができる。図面の簡単な説明
本発明の目的、利点及び特徴は、図面を参照して以下の詳細な説明を読むこと
により、より明瞭に理解されようが、図面において、
図１は、本発明のコンピュータインターフェース装置を備える座標測定機械シ
ステムの幾分概略的な図であり、
図２は、本発明のコンピュータインターフェース装置を備える図１の座標測定
機械の制御軸キャリッジ及びプローブホルダをより詳細に示す、部分的な斜視図
であり、
図３は、図１及び図２の制御軸キャリッジ、プローブホルダ、及び、コンピュ
ータインターフェース装置の側方立面図であり、
図４は、図１及び図２の制御軸キャリッジ、プローブホルダ、及び、コンピュ
ータインターフェース装置の分解斜視図であり、
図５Ａ乃至図５Ｄは、本発明の測定ルーチンと共に使用されるメニューを含む
、
コンピュータのスクリーンディスプレイの例を示しており、
図６は、本発明のコンピュータインターフェースを利用した測定手順の疑似コ
ードのリストである。詳細な説明
コンピュータと相互接続された座標測定機械が、図１に示されている。座標測
定機械２０は、通常の設計のものであって、衝撃吸収サポート２４を有するベー
ス２２と、剛性テーブル２６とを備えている。テーブル２６は、花崗岩、又は、
硬く剛性を有する他の適宜な表面を含んでいる。花崗岩のテーブルは、概略的に
示された被加工物２８を支持している。機械２０は、直立サポート３２、３４を
有するブリッジ３０を備えている。直立サポートは、それぞれのガイド３６、３
８の上に乗り、ブリッジ３０の水平方向のクロスビーム４０が、図１の紙面に接
合しまた該紙面から離れる方向に、ベース２６を横断することを可能としている
。クロスビーム４０自身は、ガイド４２を備えており、このガイドに沿って、Ｚ
軸キャリッジ４４が、矢印４６の方向に移動する。一般に、方向４６に沿う運動
は、Ｙ軸方向の運動を含み、一方、ブリッジのガイド３８、４０に沿う運動は、
Ｘ軸方向の運動を含む。
キャリッジ４４は、運動可能なビームすなわち制御軸（Ｚ軸）４８を支持して
おり、該制御軸は、矢印５０の方向に沿って、キャリッジ４４に対して相対的に
直線運動する。Ｚ軸４８の最下方の端部は、プローブ５２と、プローブホルダ５
４とを備えている。これらの要素は、後に詳細に説明する。本発明によれば、プ
ローブホルダ５４は、コンピュータインターフェース装置５６を備えており、該
コンピュータインターフェース装置は、本発明のトラックボール型の制御ローラ
及びデータ入力スイッチを備えている。トラックボール型のインターフェース装
置５６は、データライン（図示せず）によって、相互接続され、上記データライ
ンは、ブリッジ３０及び機械２０の内部を通過し、コンピュータ６０と相互接続
されたケーブル５８を介して、機械２０から出ている。コンピュータ６０は、こ
の実施例においては、マイクロコンピュータを含んでいるが、本明細書で定義す
るように、他の工作機械と相互接続された装置を含むどのようなデータ処理記憶
装置も、「コンピュータ」と呼ぶことができる。インターフェース５６の構造及
び作用は、コンピュータ６０に関連して、後に詳細に説明する。
ブリッジ３０は、この実施例においては、空気軸受を介してガイド３６、３８
の上に支持されている。これら空気軸受は、実質的に通常の設計のものであり、
図示はしない。同様の空気軸受が、キャリッジ４４とガイド４２との間、及び、
Ｚ軸４８とキャリッジ４４との間に設けられている。この実施例によれば、各々
の軸の空気軸受は、ブリッジ３０の直立サポート３２に設けられたそれぞれのス
イッチ６２によって、制御される。軸受用の空気は、それぞれの軸受面（例えば
、ガイド）の上に連続的に流れ、コンプレッサ（図示せず）によって供給される
。空気軸受は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の各々において、実質的に摩擦のない運動を
可能とする。
上述のように、作動の際には、ユーザは一般に、プローブホルダ５４付近でＺ
軸４８を掴み、プローブ５２を被加工物２８の周囲で通過させる。プローブ５２
は、ユーザによって、被加工物の周囲の種々の点すなわちポイントに接触される
。プローブが被加工物２８に沿って移動する際に、データポイントが、ケーブル
５８を介して、コンピュータにダウンロードされる。ダウンロードされたデータ
ポイントを用いて、コンピュータ６０に測定値を発生させる。一般に、ブリッジ
３０の各々の軸受面は、ブリッジ３０の種々の要素が、ユーザによって、対応す
る別個の位置へ移動される際に、別個の値を発生する、トランスジューサ又は他
の位置／データ変換装置を含む。これらの値は、コンピュータが受信する位置ポ
イントを形成する。
図２及び図３は、本発明の種々のプローブを担持するプローブホルダ５４を含
む、Ｚ軸４８の最下方の端部を更に示している。プローブホルダ５４は、薄鋼板
又は同様の材料から構成され、十分な剛性を有する箱型ハウジング６４を備えて
いる。ハウジング６４は、それ自体がＺ軸４８に固定されている、取り付けプレ
ート６６に取り付けられている。この実施例によれば、ポリウレタンのＯリング
材料を含むエラストマ性のガスケット６８が、プレート６６とＺ軸４８との間に
設けられている。ガスケット６８は、基本的には、プレート６６とＺ軸４８との
間で、防塵シールの役割を果たす。ハウジング６４は更に、側部に取り付けられ
たレバー７０を備えており、該レバーは、ハウジング６４の中に入っている軸７
２を有している。軸７２は、プローブをハウジング６４の中で取り外し可能に固
定する、ロックの作用をする。図１に示す如き、実質的に通常のものである電子
式のタッチトリガプローブ５２が、図３により詳細に示されている。後に詳細に
説明するように、タッチトリガプローブ５２は、運動可能なプローブの端部７３
が、被加工物に係合した時に、電気信号を送信する。プローブの信号は、導線７
５を介して、ベース２２に伝送され、次に、ケーブル５８（図１）を介して、コ
ンピュータ６０に伝送される。
トリガスイッチを持たない標準的な「硬い（ハード）」プローブ７４が、図２
に示されている。この実施例のプローブホルダ５４は、ユーザの必要性に基づき
、種々のプローブを受け入れるようになされている。種々のプローブは各々、ハ
ウジング６４のベースのオリフィスすなわち開口によって受け入れられる円筒形
のステムを備えている（例えば、図４のステム９４を参照）。軸７２は、レバー
７０によって回転され、上記ステムをハウジング６４の中で固定する。
通常のプローブホルダ・ハウジングとは異なり、ハウジング６４は、本発明の
トラックボール型のコンピュータインターフェース装置５６を備えている。この
インターフェース装置５６は、湾曲した斜面すなわちベゼル（ｂｅｚｅｌ）７６
を有しており、該ベゼルは、ハウジング６４の表面から突出している。ベゼル７
６は、中央に位置するトラックボール７８を有しており、該トラックボールは、
ベゼル７６に対して相対的に、自由に回転する。トラックボール７８は、インタ
ーフェース装置５６の中で直交して配列された一対のセンサ（図示せず）を作動
させるように構成されており、上記一対のセンサは、Ｘ軸方向の運動の信号及び
Ｙ軸方向の運動の信号をコンピュータ６０に伝送する。トラックボール７８を、
対向する方向の一方において、両方向に矢を有する矢印８０の方向にほぼ沿って
、接線方向垂直に回転させることにより、対応するＹ軸入力が、コンピュータ６
０に伝送される。反対に、トラックボール７８を、対向する方向の一方において
、両方向に矢を有する矢印８２の方向にほぼ沿って、実質的に接線方向水平に回
転
させることにより、Ｘ軸入力が、コンピュータ６０に伝送される。トラックボー
ル７８のＸ軸入力及びＹ軸入力は、座標測定機械２０のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸に直
接対応しないことに注意する必要がある。そうではなく、本発明のトラックボー
ル７８は、該トラックボール７８によって操作されるスクリーンカーソルを用い
て、コンピュータ６０に対するデータ入力を制御する。
コンピュータインターフェース装置５６は更に、その作用を後に更に説明する
、一対のデータ入力ボタン８４、８６を備えており、これらデータ入力ボタンは
、この実施例においては、エスケープ機能、及び、ポインティング機能すなわち
「ダーン（ｄｏｎｅ）」機能にそれぞれ対応する。ボタン８４、８６は、この実
施例によれば、単極単投形の瞬間接触スイッチを備えている。ベゼル７６はまた
、補助スイッチ８８と、表示ランプ９０とを備えている。スイッチ８８は、この
実施例によれば、連続的なポインティング機能又はデータ入力機能用のラッチを
備えることができる。ランプ９０は、上記ラッチが活動化されたことを表示する
ようになされている。スイッチ８８も、内部データラッチ回路（図示せず）を有
する単極単投形の瞬間接触スイッチを備えることができる。
図４を更に参照すると、コンピュータインターフェース装置５６を含むプロー
ブホルダ５４の分解図が示されている。この図面から分かるように、取り付けプ
レート６６は、プローブのステム９４を収容するように構成された、拡大された
ベース構造９２を備えている。構造９２は、鋳造された又は機械加工された要素
の部品として、プレート６６と一体に形成することができる。軸穴９６が、レバ
ー７０の軸７２を収容するために、構造９２を通って水平方向に設けられている
。スロット９３が、ベース構造９２の脚部９５、９７によって形成されている。
ステム９４は、スロット９３の中に滑り込むような寸法を有している。軸７２は
、回転されると、脚部９５、９７を一緒に引っ張り、ステム９４をベース構造９
２の中で確実に固定する。スプリング／プランジャ・アセンブリ９９が設けられ
ており、該スプリング／プランジャ・アセンブリは、ステム９４を脚部９５に関
して中心決めし、上記ステムをベース構造９２の中へスナップ嵌めさせる。プラ
ンジャアセンブリ９９は、穴１０５の中に入り、ステム９４に設けることのでき
る
選択的な回り止め１０１に圧接する。
構造９２は更に、後方プレート９８を備え、該後方プレートは、プローブホル
ダ５４の後方面を形成する。プローブホルダ５４の側部及び前方部は、ハウジン
グ６４によって覆われている。ベース６６は、適宜な固定具によって、ハウジン
グ６４に固定されており、この実施例においては、そのような適宜な固定具は、
六角ネジ１００を含んでいる。ベース６６はまた、六角ネジ１０２を用いて、Ｚ
軸４８に固定されている。ネジ穴１０４（破線で示す）が、Ｚ軸４８の４つのコ
ーナー部の各々に設けられている。ネジをもたない対応する穴１０６が、ベース
６６の４つのコーナー部の各々に設けられている。ネジ１０２は、穴１０６を貫
通して、軸穴１０４に入る。肩部１０８が、ベース６６の上面に沿って設けられ
ている。肩部１０８は、ガスケット６８を収容し、このガスケットの直径は、肩
部１０８の高さ（矢印１１０で示されている）よりも若干大きい。従って、ネジ
１０２が、Ｚ軸４８に対してベース６６を固定すると、ガスケット６８は、若干
圧縮されて、気密シールを形成する。ハウジング６４の底部の穴１０３は、ステ
ム９４が該穴を通過することを許容することに注意する必要がある。
この実施例のインターフェース装置５６のハウジングは、実質的に矩形状の箱
型ハウジング１１２であり、このハウジングは、丸いコーナー部１１４を有して
いる。データケーブル１１６が、装置ハウジング１１２から伸長している。ハウ
ジング１１２の形状に合致するオリフィスすなわち開口１１８が、プローブホル
ダ・ハウジング６４の前方部に切り込まれている。従って、装置５６は、ベゼル
７６だけを露出させた状態で、オリフィス１１８の中に入る。
インターフェース装置５６は、種々の方法で、ハウジング６４の中に固定する
ことができる。例えば、インターフェース装置は、接着剤によって、適所に接合
することができ、あるいは、インターフェース装置がオリフィス１１８の中に着
座した後に、クランプ構造をハウジング１１２に固定することができる。そうで
はなく、プローブホルダ・ハウジング６４は、ハウジング１１２とベゼル７６と
の間で、サンドイッチ状に挟むことができる。一般に、複数のネジが、ハウジン
グ１１２の後方部（図示せず）に沿って設けられる。上記ネジを取り除くと、ベ
ゼル７６をハウジング１１２から分離することができる。この分離の後に、ベゼ
ル７６をオリフィス１１８の上に置き、プローブホルダ・ハウジング６４の後方
を通して、ハウジング１１２をベゼル７６に再度嵌合させる。オリフィス１１８
が、ハウジング１１２及びベゼル７６に比較して、若干小さい寸法に切られてい
る場合には、ハウジングとベゼルとの間の溝１２０は、ハウジング６４の厚み（
矢印１２２）に対する間隙を与える。従って、装置５６は、ベゼル７６及びハウ
ジング１１２が、プローブホルダ・ハウジング６４をサンドイッチ状に挟んだ状
態で、固定することができる。
上述の取り付け方法を可能とする、この実施例による好ましいトラックボール
型のインターフェース装置は、アポイント（Ａｐｐｏｉｎｔ）によるサンベリー
ナ（Ｔｈｕｍｂｅｌｉｎａ：登録商標）であり、このサンベリーナ（登録商標）
は、約４３．２ｍｍ（約１．７インチ）の長さ及び幅を有し、約１５．９ｍｍ（
約５／８インチ）の高さ（深さ）を有している。トラックボール７８はコンパク
トであり、この装置においては、約６．４ｍｍ（約１／４インチ）の直径を有し
ている。この実施例においては、インターフェース装置のデータケーブル１１６
は、ベース６６を通って、Ｚ軸４８の中に入り、そこから、測定機械の外方に案
内されて、コンピュータ６０に至る。
プローブは、ベース６６を介して、コンピュータ６０に電気的に接続すること
ができる。ソケット１１７が、六角ネジ１２１ａ及びナット１２１ｂによって、
ブラケット１１９に取り付けられている。ブラケット１１９は、ベース６６の穴
１２３の中央に位置決めされ、ネジ１２５によって、ベース６６に固定されてい
る。プローブのケーブル７５からのプラグ１１７ａ（図３参照）が、ソケット１
１７と相互接続され、プローブとプローブホルダ５４との間に、取り外し可能な
電気的な相互接続をもたらしている。インターフェースのケーブル１１６と同様
のケーブル１２７が、ソケット１１７から、Ｚ軸４８を通って、機械２０の外側
へ案内され、コンピュータ６０に至っている。
上述のように、プローブホルダ５４は、ユーザがプローブを被加工物の上方で
操作するための、グリップとして作用する。グリップ性すなわち把持性を向上さ
せるために、滑らないエラストマ性のパッド１２４が、ベース構造９８の後方面
に設けられている。代表的なグリップの付与、すなわち、代表的な把持方法にお
いては、ユーザは、掌をハウジング６４の側部の周囲に被せた状態で、人差し指
を含む１又はそれ以上の指をパッド１２４の上に置く。ユーザの親指は、トラッ
クボール７８、並びに、ボタン８４、８６、８８の付近に位置される。従って、
インターフェース装置がユーザの親指で操作されている間に、プローブホルダ５
４には、確実なグリップが連続的に与えられる。しかしながら、パッド１２４の
代わりに設けられて、隆起したグリップ面１３３を提供する、滑り止め付きの蝶
ネジ１３１の如き、別の種々のグリップを使用することができる。
作用においては、ユーザは、被加工物の周囲でプローブを操縦し、所定のポイ
ントにおける測定値を得る。図３に示すプローブ５２の如きタッチトリガプロー
ブを使用した場合には、プローブ端７３が、被加工物に接触した時に、該プロー
ブ端のスイッチング作用により、各ポイントが、自動的にコンピュータ６０に入
力される。そうではなく、図２に示す如き非トリガ型のハードプローブ７４を用
いた場合には、各ポイントは、ユーザの手動操作によって、表示されなければな
らない。ハードプローブ７４は、被加工物の所定の位置に接触し、次に、コンピ
ュータ６０がトリガされて、その点におけるプローブ位置をサンプリングすなわ
ち採取する。従来は、ユーザは、コンピュータのキーボード１３５の別個の「エ
ンター」キー、あるいは、別個のマウスの「エンター」ボタンを操作する必要が
あった。しかしながら、本発明のコンピュータインターフェース装置５６は、ユ
ーザが、プローブホルダ５４をしっかりと把持している間は常に、ボタン８６の
如きデータ入力ボタンを作動させることを可能とする。
図５Ａ乃至図５Ｄは、測定手順で通常使用されるコンピュータスクリーンのメ
ニューを示している。作用においては、ユーザは一般に、コンピュータのスクリ
ーンに表示された種々のメニューから選択し、メニューに示された選択肢に基づ
く測定機能を実行する。１つの例によれば、ユーザは、コンピュータによって実
行されるべき基本機能を選択する。図５Ａは、使用可能な基本機能を示している
。この例においては、矢印１３０にて示されたカーソルが、「測定」機能の付近
に
移動される。コンピュータ側のキーボード、ライトペン、タッチスクリーン、又
は、マウスを使用して、ユーザがカーソル１３０を動かしていた従来技術とは異
なり、本発明によれば、カーソルの動きは、Ｚ軸４８に設けられるインターフェ
ース装置５６のトラックボール７８の動きによって、実行される。カーソル１３
０は、トラックボール７８のＸ軸方向及びＹ軸方向の動きに追従する。カーソル
が、スクリーン１２９上の適切な選択に動かされると、インターフェース装置の
ポインタすなわち「ダーン（実行）」ボタン８６を押して、所望の選択肢を入力
し、その選択された機能を実行することを、コンピュータ６０に命令する。
測定値の選択に応じて、スクリーン１２９は、図５Ｂに示す「選択」機能を用
いて共通して測定された、形状のグループを表示する。この例においては、カー
ソル１３０は、「円測定」機能に移動される。ポインタすなわちダーン（実行）
ボタン８６を作動させると、コンピュータ６０は、スクリーンの表示を図５Ｃに
示す表示に変え、システムが円を決定することを可能とするポイントの入力を待
つ。
図５Ｃは、この例による「円測定」機能に関するスクリーンを示している。こ
の時点においては、ユーザは、プローブホルダ５４を把持しながら、該プローブ
ホルダを被加工物を横断して動かし、円を測定するのに適したポイントを収集す
る。ウィンドウ１３２に示されるように、最低３つのポイントが必要とされる。
一般に、円形の被加工物の縁部に沿う、その円周上の種々の位置におけるポイン
トに接触する。タッチトリガプローブを使用する場合には、プローブが被加工物
に接触することにより、その時点におけるプローブ位置のポイントが、コンピュ
ータのメモリに直接入力される。そうでなければ、例えば、ポインタボタン８６
を操作して入力することが必要になる。各ポイントが入力されると、これらのポ
イントは、ウィンドウ１３４の中に示されるように、絶対的なＸ軸、Ｙ軸及びＺ
軸の位置に表示される。
測定が完了すると、ユーザは、ダーンボタン（すなわち実行ボタン）８６を押
し、コンピュータ６０は、図５Ｄのスクリーン表示を発生し、このスクリーン表
示は、ユーザに測定結果を呈示する。コンピュータ６０は、円の中心、並びに、
その直径（Ｄ）の、Ｘ、Ｙ及びＺ座標を計算する。スクリーン１２９上の「ダー
ン」機能１４２を作動させることにより、図５Ａのメインメニューが現れ、次に
、測定サイクルが再び開始される。ユーザは、トラックボール７８を用いて、ス
クリーン１２９上のデータを処理し、測定されたポイントを受諾、棄却又は変更
することができる。許容値１３６を入力することができ、ユーザが、プローブホ
ルダ５４から手を離すことなく、最終的な結果を引き出してこれを記憶させるこ
とができる。図示はしていないが、キーボードディスプレイを設けて、ディスプ
レイ上の英数字の操作を容易にすることができることに注意する必要がある。そ
のようなキーボードディスプレイは、カーソル１３０を適宜なメニューコマンド
１３８に位置決めすることにより、呼び出すことができる。同様に、「エスケー
プ」機能１４０は、ユーザが、操作している間は何時でも、そのメニューすなわ
ちプログラムから出ることを可能とする。そのような「エスケープ」機能は、例
えば、エスケープボタン８４を介して、インターフェース装置５６に組み込むこ
とができる。
図５Ａ乃至図５Ｄに概略的に示した一連の測定を実行した後に、ユーザは、プ
ローブホルダ５４を把持し続けながら、同じ被加工物又は別の被加工物に対して
、別の一連の測定を続行することができる。カーソル１３０を「ダーン」１４２
に置くことにより、ユーザは、メインメニュー（図５Ａ）に戻り、別の測定を行
うことができる。プローブホルダ５４を把持しながら連続的な測定を行うために
は、コンピュータ６０のスクリーン１２９が、測定機械２０を操作しているユー
ザの視野の範囲内に留まることだけが必要である。
図６は、本発明のインターフェース装置５６を用いて測定機能を制御するため
の、コンピュータの基本的な手順を示している。この制御手順は、ユーザが終了
させるまで連続的に繰り返される、メインループを含んでいる。システムは、ス
テップ２００、２０２に示すように、総ての変数を初期化し、メインメニュー（
図５Ａ）を表示させることにより、最初に開始される。初期化の次に、システム
は、メインループ２０４に入り、「キーボード入力チェック」２０６を呼び出す
。このキーボード入力チェック・サブルーチン２０８は、キーボードからのど
のような入力に対しても、ＤＯＳキーボードバッファを検査する。この実施例に
よれば、マイクロソフト（登録商標）のＤＯＳオペレーティングシステムを用い
ることができるが、種々のコンピュータオペレーティングシステムを用いること
ができることに注意する必要がある。同様に、この実施例によれば、コンピュー
タ６０は、マイクロコンピュータを備えているが、種々のデータ処理装置を有す
るインターフェース装置５６を用いることができる。
キーボード入力チェック・サブルーチン２０８は、総てのキーボード入力に対
して、ＤＯＳバッファの読み取りを実行し、読み取りが実行されたならば、その
ようなキーボード入力を表示する。表示された入力は、メインループに戻される
。入力が存在すれば、そのような入力は、キーボード入力処理・サブルーチン２
１２の呼び出し命令２１０をトリガし、上記キーボード入力処理・サブルーチン
は、入力されたキーボードコードに基づき、特定のルーチン機能を実行する。例
えば、キーボード上の「エスケープ」キーを押すと、「エスケープキー処理」機
能が呼び出される。
次に、メインループは、測定機械２０からのＸ、Ｙ及びＺ軸方向の値の入力を
チェックする。従って、メインループステップ２１４は、マイクロバール（Ｍｉ
ｃｒｏＶａｌ）ＸＹＺ入力チェック・サブルーチン２１６を呼び出し、このマイ
クロバールＸＹＺ入力チェック・サブルーチンは、総ての測定値を適宜なバッフ
ァに入力する。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸のプローブ位置に関する入力値が存在してい
る（例えば、タッチトリガプローブ信号を入力することにより）と仮定すると、
メインループは、マイクロバールＸＹＺ入力処理・サブルーチン２２０の呼び出
しステップ２１８を開始する。マイクロバールＸＹＺ入力処理・サブルーチンは
、ユーザの選択した手順（すなわち、円、直線等）に基づき、測定値の所定の組
を与える、一連の計算を実行する。コンピュータは、例えば、メインメニュー上
のダーンボタン８６を用いて、与えられた手順を実行するようになっていなけれ
ばならない。従って、ループが開始すると、通常コンピュータは、どのようなト
ラックボールの入力をもピックアップするための処理手順に入る前に、少なくと
も１回ループする。
次に、メインループは、ステップ２２４において、トラックボール入力チェッ
ク２２２を呼び出す。トラックボール入力チェック２２は、インターフェース装
置から伝送された総てのデータに対して、コンピュータ６０のＲＳ２３２シリア
ル通信ポート（図示せず）を走査する。一般に、本発明のインターフェース装置
５６は、通常、マウス、ライトペン又は他のユーザインターフェース装置に対し
て取って置かれる、シリアルポートに接続される。トラックボール入力チェック
・サブルーチン２２２は、マウスが受信したデータを総てマウスバッファに入れ
、次に、そのようなデータが受信されていることを表示する。そのようなデータ
が受信されている場合には、メインループは、ステップ２２８において、トラッ
クボール入力処理・サブルーチン２２６を呼び出す。トラックボール入力処理・
サブルーチン２２６は、マウスバッファに記憶されたデータに基づき、トラック
ボールのＸ及びＹ位置を復号（デコード）する。Ｘ及びＹ位置に何等かの変化が
あれば、スクリーンカーソル１３０は、その時点の位置から、スクリーン１２９
上の新しい位置へ移動する。移動は、グラフィックドローイング・ステップ（図
示せず）を含む。
本発明の一実施例による測定制御手順は、通常、ライトペン・ルーチンを含む
ようになされており、該ライトペン・ルーチンにおいては、ライトペンが、スク
リーン１２９の上を動き、データ入力を行う。従って、トラックボール入力処理
・サブルーチン２２６は、ライトペン行列設定ステップ２３０を含み、該ライト
ペン行列設定ステップは、トラックボールのＸ軸及びＹ軸方向の位置をライトペ
ンデータベース位置に変換する。ライトペンのＸ軸及びＹ軸方向の位置が、マウ
スデータによって設定されると、サブルーチン２２６は、「ライトペン」入力が
受信されたことを表示する。次に、トラックボール入力処理・サブルーチン２２
６は、インターフェース５６にそれぞれ設けられる「エスケープ」ボタン８４及
び「ポイント（ダーン）」ボタン８６の作業を走査する。ポイントボタン信号を
受信すると、システムは次に、ステップ２３２において、その信号をライトペン
スイッチ閉成信号に変換し、ライトペンスイッチ閉成信号を受信したことを表示
する。そうでなければ、システムは、ステップ２３４において、ライトペンに対
し
て、ノーエントリー（入力なし）又は「誤った」値をデフォルト値すなわち省略
値として取る。そうではなく、「エスケープ」ボタンが作動されると、ＤＯＳキ
ーボードバッファが、「エスケープ」命令に入り、ステップ２３６に示すように
、メインループの初期状態２００、２０２に戻る。
ループは、メインメニュースクリーン上の「エグジット（脱出）」機能２４０
（図５Ａ）が作動されるまで、継続される。そのような作動が行われると、ステ
ップ２４２（図６）に示すように、ループは終了する。メインループの各ステッ
プの順序は、厳密なものではなく、コンピュータ６０は、測定機械２０、キーボ
ード１３５、あるいは、本発明のインターフェース装置５６のいずれかによって
、何等かの入力が入力されるまで、メインループを引き続き連続的にループする
。適正な入力が与えられていれば、ルーチンは次に、必要に応じて、適正なデー
タ入力、及び、図５Ｂ乃至図５Ｄに示す追加のメニューを含む適正な処理機能を
呼び出す。
上述の記載は、単に、好ましい実施例の詳細な説明であることを理解する必要
がある。当業者には、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、種々の変更
例及び均等例が明らかであろう。例えば、インターフェース装置として、トラッ
クボールではなく、ジョイスティックを用いることができる。従って、上述の記
載は、単なる例であって、好ましい実施例を説明したものであり、本発明の範囲
を限定しようとするものではない。Description: Computer interface for a coordinate measuring machine fitted with a control axis. Field of the invention The present invention relates generally to a computer interface for a coordinate measuring machine with a control axis attached, and more particularly to a trackball type interface device provided adjacent to the measuring probe on the control axis. Background of the Invention Coordinate measuring machines operating in three axes of motion in cooperation with a microcomputer are usually used to process measured and dimensional data on parts. In general, such measuring machines comprise a rigid table, for example made of granite, on which the work piece is placed. A moving bridge mounted on a rail above the table supports a carriage having rails that moves toward or away from the work piece. The bridge moves across the table over a path along a linear axis ("X-axis"), while the carriage extends in a direction orthogonal to the X-axis along the bridge ( "Y axis"). As a result, the control axis (Z axis) of the carriage moves along the "Z axis", orthogonal to the X axis and the Y axis. A "control axis" is defined as the axis that an operator uses to manually control the movement of a coordinate measuring system. In the disclosed embodiment, the control axis is the Z axis. In operation, the moving element of the coordinate measuring machine is supported on the respective bearing surface which provides a sufficiently low friction, so that the user can grasp the lower end of the Z-axis or the control shaft and set the desired lower end. The lower end can be moved three-dimensionally by gently moving in the direction of. In this way, the probe located at the lower end of the rail of the probe holder can be positioned at various positions along the measuring piece. The probe may include an electronic or manual trigger, which triggers a signal each time the probe contacts the surface of the workpiece. Coordinate measuring machines are typically interfaced to a microcomputer or similar information storage and processing device. When the user moves the probe across the work piece and triggers a point signal, the computer records the relative spatial position of the probe. In general, this information is obtained by determining the position of the bridge, carriage and Z axes with respect to the machine's respective X, Y and Z bearing surfaces. The measurement process described above is often slowed by user interaction between the probe and the computer. For example, most measurement routines require the user to select, via a keyboard, light pen or other computer interface, the particular measurement task to perform and the particular geometry to be measured by the task. Request. To select such a task, the user typically has to interact directly with the computer terminal with his or her hand away from the probe holder. After the above selection, the user returns to the probe holder and executes the measurement work on the workpiece. After obtaining a particular set of points or "measurement blocks", the user generally returns to the computer terminal to process the measurement blocks. Such processing may include entering the points, canceling the points, re-entering some points, comparing the points with known values, and / or applying tolerances to the points. it can. After processing the measurement block, the user repeats the measurement process by selecting another measurement operation, such as another measurement on the same workpiece, and moving the probe accordingly. Since the user frequently moves from the measuring machine to the computer terminal and from the computer terminal to the measuring machine, the total time spent measuring the workpiece is significantly increased. One attempt to reduce the user interaction time caused by moving between the measuring device and the computer terminal has been implemented by Romer, Montoire, France, as System 6®. Has been converted. The system 6 (registered trademark) is a measuring device having an articulated arm, which comprises two elongated hinge members provided at the base of the device and a short hinge member, and the short hinge member. The member has a wrist joint provided at the probe end of the device. This device is basically used for measuring large objects and moves in 6 degrees of freedom (6 axes). System 6® includes a switch that allows the user to switch between measurement modes and computer data entry modes. Thus, when the data entry mode is activated or activated, the wrist and end hinges become essentially a joystick controller, which allows the cursor to be manipulated on the computer screen. And generate a data signal. Typically, the user returns the probe away from the work piece so that there is sufficient room to operate the arm with its "joystick" function. When the data input is completed, the user switches to the measurement mode, returns the probe to the work piece, and continues the measurement. The ease with which an articulated arm can be moved without contacting the work piece, and the overall size of the device make it possible to perform multitasking work on the joints of such arms. However, such a device is not suitable for triaxial measuring machines. In view of the drawbacks of the prior art, it is an object of the present invention to provide a computer interface device which allows a user to continuously control the probe of a measuring machine while operating the computer. This interface should not interfere with the normal operation of the measuring machine and should be easily adaptable to existing measuring machines, computers and overall systems. Summary of invention The invention provides a computer interface device fitted with a control axis, which allows a user to simultaneously hold and control the control axis of a measuring machine while receiving and processing probe position data from said machine. Allows processing of information on the computer screen. According to a preferred embodiment of the present invention, the probe holder provided at the lowermost end of the Z axis comprises a trackball device having sensors arranged at right angles, the trackball device comprising: , Transmitting a signal caused by rotation in each of two corresponding orthogonal tangential directions of motion. The interface device further comprises a data input button adjacent to the trackball. According to this embodiment, the interface device is connected to a computer port, which is typically reserved for a light pen, mouse, touch screen, or other data input device. In operation, the user operates the machine control axis to operate the machine probe to perform a measurement task. During this measurement operation, the user operates the interface device to move the cursor over the computer screen and select a predetermined measurement procedure from various menus displayed on the computer screen. The user uses the data input button to execute the procedure selected by the user. By providing the interface device on the control axis, the user normally does not have to remove his hand from the machine probe while performing the measuring procedure. As long as the computer screen remains in the user's field of view, the user can continue to perform work on the work piece while processing the data with the interface device as needed. Brief description of the drawings The objects, advantages and features of the present invention will be understood more clearly by reading the following detailed description with reference to the drawings, in which FIG. 1 is a coordinate measuring system comprising a computer interface device of the invention. 2 is a somewhat schematic view of a mechanical system and FIG. 2 is a partial perspective view showing in more detail the control axis carriage and probe holder of the coordinate measuring machine of FIG. 1 with the computer interface device of the present invention. 3 is a side elevational view of the control axis carriage, probe holder, and computer interface device of FIGS. 1 and 2, and FIG. 4 is the control axis carriage, probe holder, and FIG. 5A-5D are exploded perspective views of a computer interface device, and FIGS. 5A-5D show menus used with the measurement routine of the present invention. No shows an example of a computer screen display, FIG. 6 is a list of pseudo-code measurement procedure utilizing a computer interface of the present invention. Detailed description A coordinate measuring machine interconnected with a computer is shown in FIG. The coordinate measuring machine 20 is of conventional design and comprises a base 22 with a shock absorbing support 24 and a rigid table 26. The table 26 comprises granite or any other suitable hard and rigid surface. The granite table supports a workpiece 28, which is shown schematically. The machine 20 comprises a bridge 30 having upright supports 32, 34. The upright supports ride on their respective guides 36, 38 and allow the horizontal cross beam 40 of the bridge 30 to traverse the base 26 in a direction that joins and leaves the plane of FIG. I am trying. The cross beam 40 itself is provided with a guide 42, along which the Z-axis carriage 44 moves in the direction of arrow 46. Generally, movement along the direction 46 includes movement along the Y axis, while movement along the guides 38, 40 of the bridge includes movement along the X axis. Carriage 44 carries a moveable beam or control axis (Z-axis) 48, which linearly moves relative to carriage 44 in the direction of arrow 50. The lowermost end of the Z axis 48 includes a probe 52 and a probe holder 54. These elements will be described in detail later. According to the invention, the probe holder 54 comprises a computer interface device 56, which comprises the trackball type control roller and data input switch of the invention. The trackball type interface device 56 is interconnected by a data line (not shown), which passes through the bridge 30 and the inside of the machine 20 and through a cable 58 interconnected with a computer 60. , Out of the machine 20. Computer 60, in this embodiment, includes a microcomputer, but any data processing storage device, including devices interconnected with other machine tools, as defined herein, may be a "computer." Can be called. The structure and operation of interface 56 will be described in detail below in connection with computer 60. The bridge 30 is supported on the guides 36, 38 via air bearings in this embodiment. These air bearings are of substantially conventional design and are not shown. Similar air bearings are provided between the carriage 44 and the guide 42 and between the Z axis 48 and the carriage 44. According to this embodiment, the air bearing of each shaft is controlled by a respective switch 62 provided on the upright support 32 of the bridge 30. The bearing air continuously flows over each bearing surface (eg, guide) and is supplied by a compressor (not shown). Air bearings allow substantially frictionless movement in each of the X, Y and Z axes. As described above, in operation, the user typically grasps the Z axis 48 near the probe holder 54 and passes the probe 52 around the work piece 28. The probe 52 is contacted by the user at various points or points around the workpiece. As the probe moves along the work piece 28, data points are downloaded to the computer via cable 58. The downloaded data points are used to generate measurements in computer 60. Generally, the bearing surface of each of the bridges 30 is a transducer or other position / data conversion device that produces different values as the various elements of the bridge 30 are moved by the user to corresponding, different positions. including. These values form the position points that the computer receives. 2 and 3 further illustrate the lowermost end of the Z-axis 48, which includes a probe holder 54 that carries the various probes of the present invention. The probe holder 54 is made of a thin steel plate or a similar material, and includes a box-shaped housing 64 having sufficient rigidity. The housing 64 is attached to a mounting plate 66, which is itself fixed to the Z axis 48. According to this embodiment, an elastomeric gasket 68 containing a polyurethane O-ring material is provided between the plate 66 and the Z-axis 48. The gasket 68 basically serves as a dust-proof seal between the plate 66 and the Z axis 48. The housing 64 further comprises a laterally mounted lever 70, which has a shaft 72 contained within the housing 64. The shaft 72 acts as a lock that releasably secures the probe within the housing 64. A substantially conventional electronic touch trigger probe 52, as shown in FIG. 1, is shown in more detail in FIG. As will be described in detail below, the touch trigger probe 52 sends an electrical signal when the movable probe end 73 engages the workpiece. The probe signal is transmitted to the base 22 via conductor 75 and then to computer 60 via cable 58 (FIG. 1). A standard "hard" probe 74 without a trigger switch is shown in FIG. The probe holder 54 of this embodiment is adapted to receive a variety of probes based on the needs of the user. The various probes each include a cylindrical stem that is received by an orifice or opening in the base of the housing 64 (see, for example, stem 94 in FIG. 4). The shaft 72 is rotated by the lever 70 to secure the stem in the housing 64. Unlike a conventional probe holder housing, the housing 64 includes the trackball type computer interface device 56 of the present invention. The interface device 56 has a curved bezel or bezel 76 that projects from the surface of the housing 64. The bezel 76 has a centrally located trackball 78 which is free to rotate relative to the bezel 76. The trackball 78 is configured to actuate a pair of orthogonally arranged sensors (not shown) in the interface device 56, the pair of sensors being a signal of motion in the X-axis direction and Y. The signal of the axial movement is transmitted to the computer 60. By rotating the trackball 78 tangentially perpendicularly in one of the opposite directions, generally in the direction of the arrow 80 having an arrow in both directions, the corresponding Y-axis input is transmitted to the computer 60. Conversely, the X-axis input is transmitted to the computer 60 by rotating the trackball 78 substantially tangentially horizontally in one of the opposite directions, generally in the direction of the arrow 82 having arrows in both directions. To be done. It should be noted that the X and Y axis inputs of the trackball 78 do not directly correspond to the X, Y and Z axes of the coordinate measuring machine 20. Instead, the trackball 78 of the present invention uses a screen cursor operated by the trackball 78 to control data entry to the computer 60. The computer interface device 56 further comprises a pair of data entry buttons 84, 86 whose operation will be further described below, which in this embodiment are the escape function and the pointing function or "dawn". (Done) "function. Buttons 84 and 86, according to this embodiment, comprise single pole, single throw instant contact switches. The bezel 76 also includes an auxiliary switch 88 and an indicator lamp 90. Switch 88, according to this embodiment, may include a latch for continuous pointing or data input functions. Lamp 90 is adapted to indicate that the latch has been activated. Switch 88 may also comprise a single pole, single throw momentary contact switch having an internal data latch circuit (not shown). With further reference to FIG. 4, an exploded view of the probe holder 54 including the computer interface device 56 is shown. As can be seen from this figure, the mounting plate 66 comprises an enlarged base structure 92 configured to receive the stem 94 of the probe. The structure 92 can be integrally formed with the plate 66 as part of a cast or machined element. A shaft hole 96 is provided horizontally through the structure 92 to accommodate the shaft 72 of the lever 70. The slot 93 is formed by the legs 95, 97 of the base structure 92. The stem 94 is sized to slide into the slot 93. The shaft 72, when rotated, pulls the legs 95, 97 together to secure the stem 94 within the base structure 92. A spring / plunger assembly 99 is provided that centers the stem 94 with respect to the leg 95 and snaps the stem into the base structure 92. Plunger assembly 99 enters into hole 105 and presses against an optional detent 101 that can be provided on stem 94. The structure 92 further comprises a rear plate 98, which forms the rear surface of the probe holder 54. The side and front portions of the probe holder 54 are covered by the housing 64. The base 66 is secured to the housing 64 by suitable fasteners, which in this embodiment include hex screws 100. The base 66 is also secured to the Z-axis 48 using hex screws 102. Screw holes 104 (shown by broken lines) are provided at each of the four corners of the Z axis 48. Corresponding holes 106 without threads are provided in each of the four corners of the base 66. The screw 102 passes through the hole 106 and enters the shaft hole 104. A shoulder 108 is provided along the upper surface of the base 66. The shoulder 108 houses a gasket 68, the diameter of which is slightly larger than the height of the shoulder 108 (indicated by arrow 110). Therefore, when the screw 102 secures the base 66 to the Z-axis 48, the gasket 68 is slightly compressed to form a hermetic seal. It should be noted that the hole 103 in the bottom of the housing 64 allows the stem 94 to pass through it. The housing of the interface device 56 of this embodiment is a substantially rectangular box-shaped housing 112, which has rounded corners 114. A data cable 116 extends from the device housing 112. An orifice or opening 118 conforming to the shape of housing 112 is cut into the front of probe holder housing 64. Thus, device 56 enters orifice 118 with only bezel 76 exposed. The interface device 56 can be secured within the housing 64 in a variety of ways. For example, the interface device can be glued in place with an adhesive, or the clamping structure can be secured to the housing 112 after the interface device is seated in the orifice 118. Instead, the probe holder housing 64 can be sandwiched between the housing 112 and the bezel 76. Generally, a plurality of screws are provided along the rear portion (not shown) of the housing 112. The bezel 76 can be separated from the housing 112 by removing the screws. After this separation, the bezel 76 is placed over the orifice 118 and passed behind the probe holder housing 64 to refit the housing 112 onto the bezel 76. If the orifice 118 is cut to a slightly smaller size than the housing 112 and bezel 76, the groove 120 between the housing and the bezel provides a gap for the thickness of the housing 64 (arrow 122). Therefore, the device 56 can be fixed with the bezel 76 and the housing 112 sandwiching the probe holder housing 64. A preferred trackball-type interface device according to this embodiment, which enables the mounting method described above, is the Sunbelina® by Appoint, which is approximately 43. 2 mm (about 1. 7 inches) in length and width, approximately 15. It has a height (depth) of 9 mm (about 5/8 inch). The trackball 78 is compact and, in this device, is about 6. It has a diameter of 4 mm (about 1/4 inch). In this embodiment, the interface device data cable 116 passes through the base 66 and into the Z-axis 48 from where it is guided out of the measuring machine to the computer 60. The probe can be electrically connected to the computer 60 via the base 66. The socket 117 is attached to the bracket 119 with a hexagonal screw 121a and a nut 121b. The bracket 119 is positioned at the center of the hole 123 of the base 66, and is fixed to the base 66 by the screw 125. A plug 117a (see FIG. 3) from the cable 75 of the probe is interconnected with the socket 117, providing a removable electrical interconnection between the probe and the probe holder 54. A cable 127, similar to the interface cable 116, is guided from the socket 117 through the Z-axis 48 to the outside of the machine 20 to the computer 60. As mentioned above, the probe holder 54 acts as a grip for the user to manipulate the probe above the workpiece. A non-slip elastomeric pad 124 is provided on the rear surface of the base structure 98 to improve grip or grip. In a typical grip application, i.e., a typical gripping method, the user places one or more fingers, including the index finger, on the pad 124 with the palm around the sides of the housing 64. Put. The user's thumb is located near the trackball 78 and buttons 84, 86, 88. Thus, the probe holder 54 is continuously provided with a secure grip while the interface device is being operated with the thumb of the user. However, a variety of other grips may be used, such as the non-slip thumbscrew 131, which is provided in place of the pad 124 and provides a raised grip surface 133. In operation, the user steers the probe around the work piece to obtain a measurement at a given point. When a touch trigger probe such as the probe 52 shown in FIG. 3 is used, each point is automatically input to the computer 60 by the switching action of the probe end 73 when the probe end 73 contacts the workpiece. To be done. Instead, when using the non-trigger type hard probe 74 as shown in FIG. 2, each point must be displayed by the manual operation of the user. The hard probe 74 contacts a predetermined location on the workpiece and then the computer 60 is triggered to sample the probe location at that point. In the past, the user had to operate a separate "enter" key on the computer keyboard 135 or a separate mouse "enter" button. However, the computer interface device 56 of the present invention allows the user to activate a data entry button, such as button 86, while gripping the probe holder 54 securely. 5A-5D show menus of computer screens commonly used in measurement procedures. In operation, a user typically selects from various menus displayed on a computer screen and performs a measurement function based on the choices shown in the menu. According to one example, the user selects the basic functions to be performed by the computer. FIG. 5A shows the basic functions that can be used. In this example, the cursor indicated by arrow 130 is moved near the "Measure" function. Unlike the prior art, where the user moved the cursor 130 using a computer side keyboard, light pen, touch screen, or mouse, according to the present invention, the movement of the cursor is provided on the Z axis 48. This is executed by the movement of the trackball 78 of the interface device 56. The cursor 130 follows the movement of the trackball 78 in the X-axis direction and the Y-axis direction. When the cursor is moved to the appropriate selection on screen 129, the interface device pointer or “darn” button 86 is pressed to enter the desired choice and execute the selected function. Command 60. In response to the selection of measurements, screen 129 displays groups of shapes commonly measured using the "select" function shown in Figure 5B. In this example, the cursor 130 is moved to the "Circle measurement" function. Activating the pointer or dawn button 86 causes the computer 60 to change the screen display to that shown in FIG. 5C and wait for the input of a point that allows the system to determine the circle. FIG. 5C shows the screen for the “Circle measurement” function according to this example. At this point, the user moves the probe holder 54 across the workpiece while gripping the probe holder 54, collecting points suitable for measuring the circle. A minimum of 3 points is required, as shown in window 132. Generally, it contacts points at various locations along its circumference along the edge of a circular work piece. When using a touch trigger probe, the point of the probe position at that time is directly input to the memory of the computer by the contact of the probe with the workpiece. Otherwise, for example, it is necessary to operate the pointer button 86 to input. As each point is entered, these points are displayed in absolute X, Y, and Z 1 positions as shown in window 134. When the measurement is complete, the user presses the darn button (ie, the execute button) 86 and the computer 60 generates the screen display of Figure 5D, which presents the measurement result to the user. The computer 60 calculates the X, Y and Z coordinates of the center of the circle and its diameter (D). Activating the "darn" function 142 on screen 129 brings up the main menu of Figure 5A, and then the measurement cycle is restarted. The user may use the trackball 78 to process the data on the screen 129 to accept, reject or change the measured points. A tolerance 136 can be entered that allows the user to retrieve and memorize the final result without releasing the probe holder 54. It should be noted that although not shown, a keyboard display may be provided to facilitate manipulation of alphanumeric characters on the display. Such a keyboard display can be invoked by positioning the cursor 130 at the appropriate menu command 138. Similarly, the "escape" function 140 allows the user to exit the menu or program at any time during operation. Such an "escape" function can be incorporated into the interface device 56, for example, via the escape button 84. After performing the series of measurements schematically illustrated in FIGS. 5A-5D, the user continues to grip the probe holder 54 while performing another series of measurements on the same or another work piece. You can continue. By placing the cursor 130 on the “Dern” 142, the user can return to the main menu (FIG. 5A) and take another measurement. To make continuous measurements while gripping the probe holder 54, the screen 129 of the computer 60 need only stay within the field of view of the user operating the measuring machine 20. FIG. 6 shows the basic procedure of a computer for controlling the measurement function using the interface device 56 of the present invention. This control procedure includes a main loop that is continuously repeated until terminated by the user. The system is first started by initializing all variables and displaying the main menu (FIG. 5A), as shown in steps 200 and 202. Following initialization, the system enters main loop 204 and calls "keyboard input check" 206. This keyboard input check subroutine 208 checks the DOS keyboard buffer for any input from the keyboard. According to this embodiment, the DOS operating system of Microsoft (registered trademark) can be used, but it should be noted that various computer operating systems can be used. Similarly, according to this embodiment, the computer 60 comprises a microcomputer, but an interface device 56 having various data processing devices can be used. The keyboard input check subroutine 208 performs a read of the DOS buffer for all keyboard inputs and, if a read has been performed, displays such keyboard input. The displayed input is returned to the main loop. If there is an input, such input triggers a call instruction 210 of the keyboard input processing / subroutine 212, which performs a particular routine function based on the keyboard code entered. . For example, pressing the "escape" key on the keyboard will invoke the "escape key processing" function. The main loop then checks the input of values in the X, Y and Z directions from the measuring machine 20. Therefore, the main loop step 214 calls the Microbar XYZ input check subroutine 216, which inputs all measured values into the appropriate buffers. Assuming that there are input values for the X, Y, and Z axis probe positions (eg, by inputting a touch trigger probe signal), the main loop calls the Microbar XYZ Input Processing Subroutine 220. Step 218 is started. The microbar XYZ input process / subroutine performs a series of calculations that give a given set of measurements based on a procedure selected by the user (ie, circle, straight line, etc.). The computer must be adapted to perform the given procedure, for example, using the darn button 86 on the main menu. Therefore, when the loop begins, the computer typically loops at least once before entering the procedure for picking up any trackball input. The main loop then calls the trackball input check 222 at step 224. The trackball input check 22 scans the RS232 serial communication port (not shown) of the computer 60 for all data transmitted from the interface device. Generally, the interface device 56 of the present invention is connected to a serial port, which is typically reserved for a mouse, light pen or other user interface device. The trackball input check subroutine 222 places all data received by the mouse in the mouse buffer, and then indicates that such data is being received. If such data has been received, the main loop calls the trackball input processing / subroutine 226 in step 228. The trackball input processing / subroutine 226 decodes the X and Y positions of the trackball based on the data stored in the mouse buffer. If there is any change in the X and Y positions, the screen cursor 130 will move from its current position to a new position on the screen 129. The move includes a graphic drawing step (not shown). The measurement control procedure according to one embodiment of the present invention is usually adapted to include a light pen routine in which the light pen moves over the screen 129 to input data. Therefore, the trackball input processing / subroutine 226 includes a light pen matrix setting step 230, which converts the position of the trackball in the X-axis and Y-axis directions into a light pen database position. Once the position of the light pen in the X and Y axes is set by the mouse data, the subroutine 226 indicates that a "light pen" input has been received. Next, the trackball input processing / subroutine 226 scans the work of the “escape” button 84 and the “point (darn)” button 86 provided on the interface 56, respectively. Upon receiving the point button signal, the system then converts the signal to a light pen switch close signal at step 232, indicating that the light pen switch close signal has been received. Otherwise, the system takes a no entry (no input) or "wrong" value for the light pen as a default or default value in step 234. Otherwise, when the "escape" button is activated, the DOS keyboard buffer enters the "escape" instruction and returns to the initial state 200, 202 of the main loop, as shown in step 236. The loop continues until the “Exit” function 240 (FIG. 5A) on the main menu screen is activated. When such an action has taken place, the loop ends, as shown in step 242 (FIG. 6). The order of the steps of the main loop is not strict, and the computer 60 does not wait until any input is made by either the measuring machine 20, the keyboard 135 or the interface device 56 of the present invention. The loop continues to loop continuously. If the proper inputs have been provided, the routine then calls the proper data functions and the appropriate processing functions, including the additional menus shown in FIGS. 5B-5D, if desired. It should be understood that the above description is merely a detailed description of the preferred embodiments. Various modifications and equivalents will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit or scope of the invention. For example, a joystick can be used as the interface device instead of the trackball. Therefore, the above description is merely an example, which describes the preferred embodiments, and is not intended to limit the scope of the invention.
【手続補正書】特許法第１８４条の８
【提出日】１９９５年６月２１日
【補正内容】
請求の範囲
１．座標測定機械であって、
プローブと、
該プローブを支持するためのプローブ取り付け位置を有し、複数の軸線の各々
に沿って、被加工物の周囲を運動可能なように、構成され且つ配列されている、
制御軸であって、前記複数の軸線の各々に沿って当該制御軸を手動操作で動かす
ために把持する手を受け入れる把持位置を有する、制御軸と、
前記複数の軸線の各々に対する前記プローブの位置に対応する測定データを受
信すると共に、ユーザによって入力された所定の命令に応答して、前記データを
処理するための、コンピュータであって、データと前記測定データに基づくデー
タ処理機能とを表示するディスプレイスクリーンと、該ディスプレイスクリーン
の上で運動可能であり、表示されたデータ及びデータ処理機能にアクセスしてこ
れらを操作するプロンプトとを有する、コンピュータと、
前記把持位置に隣接して前記制御軸に設けられた、手動操作で作動可能なコン
ピュータインターフェース装置とを備え、該コンピュータインターフェース装置
は、前記コンピュータに制御信号を入力するための手による操作に応答し、前記
制御信号が、前記プロンプトを前記ディスプレイスクリーンの上で作動させ、こ
れにより、前記ディスプレイスクリーンに表示されたデータの処理を可能とし、
前記インターフェース装置は、前記プローブが、前記被加工物に対して所定の位
置にある時に、作動可能であることを特徴とする、座標測定機械。
２．請求項１の座標測定機械において、前記インターフェース装置が、トラッ
クボール型のインターフェースを備え、該トラックボール型のインターフェース
が、接線方向及び直交方向にあるＸ軸及びＹ軸の各々において選択的に回転し、
Ｘ及びＹ座標のデータ値を発生することを特徴とする、座標測定機械。
３．請求項２の座標測定機械において、前記インターフェースが、該インター
フェースが作動された時に、別個のデータ信号を前記コンピュータへ伝送するた
めの、データ入力ボタンを更に備えることを特徴とする、座標測定機械。
４．請求項１の座標測定機械において、前記プローブ取り付け位置が、ベース
と、該ベースの少なくとも一部を包囲するハウジングとを備え、前記コンピュー
タインターフェースが、前記ハウジングに設けられており、前記ベースが、前記
プローブをそこから取り外すための取付具を有することを特徴とする、座標測定
機械。
５．請求項４の座標測定機械において、前記ベースが、前記インターフェース
装置と実質的に対向するその側部に、補助的な把持面を更に有していることを特
徴とする、座標測定機械。
６．請求項５の座標測定機械において、前記補助的な把持面が、前記ベースの
ハウジングから外方へ伸長する隆起面を含むことを特徴とする、座標測定機械。
７．座標測定機械用のコンピュータインターフェース装置であって、前記座標
測定機械が、制御軸上に支持されると共に、手で把持して操作することが可能で
あり、被加工物の周囲で所定の運動範囲にわたって、複数の軸線において運動可
能である、測定プローブと、前記座標測定機械からのプローブ位置を表す測定デ
ータを受信するための、前記座標測定機械と相互接続されたコンピュータと、こ
れら測定データを表示するためのディスプレイスクリーンを有しており、該ディ
スプレイスクリーンが、前記ディスプレイスクリーンの上で運動可能なように表
示されたプロンプトを有している、コンピュータインターフェース装置において
、
前記制御軸上に設けられ、手動コンピュータ制御の手動操作に応答して、所定
の制御信号を発生する、手動のコンピュータ制御スイッチであって、前記所定の
制御信号が、手による前記手動のコンピュータ制御スイッチの選択的な操作に応
答して発生される、別個のデータ信号を含み、これら別個のデータ信号が、前記
プロンプトを前記ディスプレイスクリーンの上で動かし、前記測定データを処理
するために表示されたデータにアクセスするようになされたスクリーン表示プロ
ンプト移動信号を備えた、手動のコンピュータ制御スイッチと、
作動されることに応答して、データ処理信号を発生するための少なくとも１つ
のデータ入力ボタンとを備え、前記手動のコンピュータ制御スイッチ、及び、前
記データ入力ボタンの各々が、前記コンピュータと相互接続されることを特徴と
する、コンピュータインターフェース装置。
８．請求項７のコンピュータインターフェース装置において、前記コンピュー
タが、少なくとも、マウス、ライトペン、タッチスクリーン、及び、ジョイステ
ィックの１つからのデータを通常受信するようになされた、シリアルポートを備
えており、当該コンピュータインターフェース装置が、前記シリアルポートに相
互接続されていることを特徴とする、コンピュータインターフェース装置。
９．請求項８のコンピュータインターフェース装置において、前記座標測定機
械が、前記プローブを支持するプローブホルダを更に備え、当該インターフェー
ス装置が、前記プローブホルダに設けられていることを特徴とする、コンピュー
タインターフェース装置。
１０．請求項９のコンピュータインターフェース装置において、当該インターフ
ェース装置が、前記プローブホルダの１つの表面に沿って設けられ、前記プロー
ブホルダの反対側の表面に位置する把持面を更に備えることを特徴とする、コン
ピュータインターフェース装置。
１１．請求項７のコンピュータインターフェース装置において、コンピュータの
エスケープ機能を表す別のデータ入力信号を発生するための、別のデータ入力ボ
タンを備えることを特徴とする、コンピュータインターフェース装置。
１２．請求項７のコンピュータインターフェース装置において、当該コンピュー
タインターフェース装置と前記コンピュータとの間で相互接続されたデータケー
ブルを更に備え、該データケーブルが、前記座標測定機械の内側の少なくとも一
部の中に設けられ、所定の位置で、前記座標測定機械から出ていることを特徴と
する、コンピュータインターフェース装置。
１３．請求項７のコンピュータインターフェース装置において、前記コンピュー
タは、前記座標測定機械から受信されたプローブ位置を表すデータを処理する、
制御手順を含み、該制御手順が、当該コンピュータインターフェース装置によっ
て作動されることを特徴とする、コンピュータインターフェース装置。
１４．請求項１３のコンピュータインターフェース装置において、前記コンピュ
ータが、データ導管によって、前記座標測定機械と相互接続された、独立したマ
イクロコンピュータを含み、該マイクロコンピュータは、前記制御軸から離れて
おり、前記ディスプレイスクリーンが、所定の機能をその上に有するメニューを
含み、前記プロンプトが、前記所定の機能を選択するために前記ディスプレイス
クリーンの上を運動可能なカーソルを含むことを特徴とする、コンピュータイン
ターフェース装置。
１５．請求項１４のコンピュータインターフェース装置において、前記データ入
力ボタンが、前記カーソルによって選択された所定の機能を実行するように作動
可能であることを特徴とする、コンピュータインターフェース装置。
１６．座標測定機械で測定を実行するための方法であって、
前記座標測定機械の制御軸の所定の位置を把持する手で掴む工程と、
前記制御軸を前記把持する手で操作して、前記制御軸と相互接続されると共に
前記制御軸によって支持されるプローブを被加工物の周囲で動かして、前記プロ
ーブの位置を表す測定データをコンピュータに伝送し、前記測定データを記憶し
且つ処理する工程と、
離れて位置する前記コンピュータのディスプレイスクリーン上に、前記測定デ
ータに基づくデータを表示する工程と、
把持する手で前記制御軸を操作する間に、前記制御軸に位置するコンピュータ
インターフェース装置を手で操作する操作工程とを備え、該操作工程が、制御デ
ータを前記コンピュータに伝送して、前記ディスプレイスクリーンの上でプロン
プトを動かし、前記測定データを処理する段階を含むことを特徴とする、座標測
定機械で測定を実行するための方法。
１７．請求項１６の座標測定機械によって測定を実行するための方法において、
前記インターフェース装置の操作工程が、トラックボールを回転させて、Ｘ軸及
びＹ軸方向の信号を前記コンピュータに伝送し、前記ディスプレイスクリーン上
の所定のデータに対して前記プロンプトを動かす段階を含むことを特徴とする、
座標測定機械によって測定を実行するための方法。
１８．請求項１７の座標測定機械によって測定を実行するための方法において、
前記操作工程が、所定の時間に、前記コンピュータインターフェース装置に隣接
して位置するボタンを押圧し、データ入力命令を前記コンピュータに伝送する段
階を更に備えることを特徴とする、座標測定機械によって測定を実行するための
方法。
１９．請求項１６の座標測定機械によって測定を実行するための方法において、
前記操作工程が、データ伝送導管によって前記座標測定機械と相互接続された、
独立したマイクロコンピュータにデータを伝送する段階を含むことを特徴とする
、座標測定機械によって測定を実行するための方法。
２０．請求項１６の座標測定機械によって測定を実行するための方法において、
前記操作工程は、前記プローブが、前記被加工物に係合している間に、生ずるこ
とを特徴とする、座標測定機械によって測定を実行するための方法。
２１．請求項２０の座標測定機械によって測定を実行するための方法において、
前記制御軸を操作する工程が、前記被加工物に前記プローブを接触させて、位置
信号を発生させ、該位置信号を前記コンピュータに伝送する段階を含むことを特
徴とする、座標測定機械によって測定を実行するための方法。
２２．請求項７のコンピュータインターフェース装置において、前記制御が、実
質的に横切る一対の回転軸線の各々の周囲で回転可能なトラックボールを含み、
該トラックボールが、前記ディスプレイスクリーン上の複数の位置の各々に対し
て、前記一対の横断方向の各々における前記プロンプトの運動に対応するデータ
信号を発生することを特徴とする、コンピュータインターフェース装置。[Procedure for Amendment] Patent Law Article 184-8 [Submission Date] June 21, 1995 [Amendment Content] Claims 1. A coordinate measuring machine having a probe and a probe mounting position for supporting the probe, configured and arranged to be movable around a workpiece along each of a plurality of axes. A control axis having a gripping position for accepting a hand that grips to manually move the control axis along each of the plurality of axes, and the control axis for each of the plurality of axes. A computer for receiving measurement data corresponding to the position of the probe and processing the data in response to a predetermined command input by a user, the data processing function being based on the data and the measurement data. A display screen for displaying and moving on the display screen for accessing and displaying the displayed data and data processing functions. A computer having a prompt to operate the computer and a manually operable computer interface device provided on the control shaft adjacent to the grip position, the computer interface device controlling the computer. In response to a manual operation for inputting a signal, the control signal activates the prompt on the display screen, thereby enabling processing of data displayed on the display screen, the interface device Is a coordinate measuring machine, wherein the probe is operable when in a predetermined position with respect to the workpiece. 2. 2. The coordinate measuring machine according to claim 1, wherein the interface device comprises a trackball type interface, the trackball type interface being selectively rotatable in each of a tangential direction and an orthogonal direction in an X axis and a Y axis. A coordinate measuring machine, characterized in that it generates data values of X and Y coordinates. 3. The coordinate measuring machine according to claim 2, wherein the interface further comprises a data input button for transmitting a separate data signal to the computer when the interface is activated. 4. 2. The coordinate measuring machine according to claim 1, wherein the probe mounting position comprises a base and a housing surrounding at least a part of the base, the computer interface is provided in the housing, and the base is the Coordinate measuring machine, characterized in that it has a fitting for removing the probe therefrom. 5. Coordinate measuring machine according to claim 4, characterized in that the base further comprises an auxiliary gripping surface on its side substantially facing the interface device. 6. 6. The coordinate measuring machine according to claim 5, wherein the auxiliary gripping surface includes a raised surface extending outward from the housing of the base. 7. A computer interface device for a coordinate measuring machine, wherein the coordinate measuring machine is supported on a control axis and can be gripped and operated by hand, and has a predetermined movement range around a workpiece. And a computer interconnected with the coordinate measuring machine for receiving measurement data representative of the probe position from the coordinate measuring machine, the measurement probe being movable in a plurality of axes, and displaying these measurement data A computer interface device having a display screen for moving, the display screen having a prompt movably displayed on the display screen, the computer interface device being provided on the control axis, A hand that generates a predetermined control signal in response to a manual operation of a manual computer control. Computer-controlled switch, the predetermined control signal including a separate data signal generated in response to a selective operation of the manual computer-controlled switch by hand. A manual computer-controlled switch with a screen display prompt move signal adapted to move the prompt over the display screen and access the displayed data to process the measured data; Responsive to at least one data input button for generating a data processing signal, the manual computer-controlled switch and each of the data input buttons being interconnected with the computer. A characteristic computer interface device. 8. 8. The computer interface device of claim 7, wherein the computer comprises a serial port adapted to normally receive data from at least one of a mouse, light pen, touch screen, and joystick. Computer interface device, characterized in that an interface device is interconnected to the serial port. 9. 9. The computer interface device according to claim 8, wherein the coordinate measuring machine further comprises a probe holder that supports the probe, and the interface device is provided in the probe holder. 10. The computer interface device according to claim 9, wherein the interface device is provided along one surface of the probe holder, and further comprises a gripping surface located on an opposite surface of the probe holder. Interface device. 11. 8. The computer interface device according to claim 7, further comprising another data input button for generating another data input signal representing the escape function of the computer. 12. The computer interface device of claim 7, further comprising a data cable interconnected between the computer interface device and the computer, the data cable being provided within at least a portion of the interior of the coordinate measuring machine. A computer interface device, characterized in that it exits the coordinate measuring machine at a predetermined position. 13. The computer interface device of claim 7, wherein the computer processes data representative of probe position received from the coordinate measuring machine, the computer interface device comprising: a control procedure, the control procedure being operated by the computer interface apparatus. A characteristic computer interface device. 14. 14. The computer interface device of claim 13, wherein the computer includes an independent microcomputer interconnected with the coordinate measuring machine by a data conduit, the microcomputer remote from the control axis and the display screen. Computer interface device, wherein the prompt includes a cursor moveable over the display screen to select the predetermined function. 15. 15. The computer interface device of claim 14, wherein the data entry button is operable to perform a predetermined function selected by the cursor. 16. A method for performing measurement with a coordinate measuring machine, the method comprising: grasping a predetermined position of a control axis of the coordinate measuring machine with a hand, and operating the control axis with the grasping hand to perform the control. Moving a probe interconnected with a shaft and supported by the control shaft around a work piece to transmit measurement data representative of the position of the probe to a computer, storing and processing the measurement data. A step of displaying data based on the measurement data on a display screen of the computer located at a distance, and a computer interface device located on the control axis by hand while manipulating the control axis with a gripping hand. An operating step for operating, the operating step transmitting control data to the computer for prompting on the display screen. A method for performing a measurement on a coordinate measuring machine, characterized in that it comprises the step of moving the measuring point and processing said measurement data. 17． The method for performing measurements with a coordinate measuring machine according to claim 16, wherein the operating step of the interface device rotates the trackball to transmit signals in the X-axis and Y-axis directions to the computer, the display screen. A method for performing a measurement by means of a coordinate measuring machine, characterized in that it comprises the step of moving the prompt with respect to the predetermined data above. 18. The method for performing a measurement by the coordinate measuring machine according to claim 17, wherein the operating step presses a button located adjacent to the computer interface device at a predetermined time and transmits a data input command to the computer. A method for performing a measurement by a coordinate measuring machine, further comprising the step of: 19. A method for performing measurements with a coordinate measuring machine according to claim 16, wherein said operating step comprises transmitting data to a separate microcomputer interconnected with said coordinate measuring machine by a data transmission conduit. A method for performing a measurement by a coordinate measuring machine. 20. A method for performing measurements by means of a coordinate measuring machine according to claim 16, characterized in that the operating step occurs while the probe is engaged with the workpiece. A method for performing measurements. 21. The method for performing measurements with a coordinate measuring machine according to claim 20, wherein the step of manipulating the control axis causes the probe to contact the workpiece to generate a position signal, the position signal being generated by the computer. A method for performing a measurement by a coordinate measuring machine, characterized in that it comprises the step of transmitting to 22. The computer interface device of claim 7, wherein the control includes a trackball rotatable about each of a pair of substantially transverse axes of rotation, the trackball at each of a plurality of positions on the display screen. In contrast, a computer interface device for generating a data signal corresponding to movement of the prompt in each of the pair of transverse directions.